DE102006019176A1

DE102006019176A1 - Rückenlehne mit Kopfstütze, damit ausgestatteter Fahrzeugsitz und Montageverfahren

Info

Publication number: DE102006019176A1
Application number: DE102006019176A
Authority: DE
Inventors: Silvio Hartlaub
Original assignee: Johnson Controls GmbH
Current assignee: Johnson Controls GmbH
Priority date: 2006-04-21
Filing date: 2006-04-21
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2026-04-22
Also published as: EP2013059B1; JP2009534239A; PL2013059T3; US8240756B2; DE102006019176B4; EP2013059A1; JP5325768B2; WO2007121809A1; US20090315370A1

Abstract

Eine Rückenlehne (3), insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz (1), weist eine Kopfstütze (4) auf, von welcher zumindest ein Teilstück aus mindestens einer Gebrauchsstellung zum Kopf des Sitzinsassen hin in eine Sicherheitsstellung verlagerbar ist. Dabei ist eine in der Rückenlehne angeordnete Aktuierungseinrichtung (11) vorgesehen, welche mittels eines mechanischen Übertragungsmittels (9) mit einer Antriebseinrichtung (8) für die Verlagerung mindestens eines Teilstücks der Kopfstütze wirkverbunden ist. Erfindungsgemäß weist das Übertragungsmittel (9) ein erstes, der Aktuierungseinrichtung (11) zugeordnetes Segment (12) sowie ein zweites, der Antriebseinrichtung (8) zugeordnetes Segment (12') auf, die mittels einer Kopplungseinrichtung (13) miteinander wirkverbindbar sind. Die Erfindung betrifft ferner einen damit ausgestatteten Fahrzeugsitz sowie ein Montageverfahren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückenlehne, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einer Kopfstütze, von welcher zumindest ein Teilstück aus mindestens einer Gebrauchsstellung zum Kopf des Sitzinsassen hin in eine Sicherheitsstellung verlagerbar ist, sowie mit einer in der Rückenlehne angeordneten Aktuierungseinrichtung, welche mittels eines mechanischen Übertragungsmittels mit einer Antriebseinrichtung für die Verlagerung mindestens eines Teilstücks der Kopfstütze wirkverbunden ist, ferner einen damit ausgestatteten Fahrzeugsitz und ein Montageverfahren.
Stand der Technik
Eine gattungsgemäße Rückenlehne ist aus der Druckschrift WO 2005/097545 A2 bekannt. Die Rückenlehne ist mit einer Kopfstütze versehen, die über Haltestangen höhenverstellbar mit der Rückenlehne verbunden ist und einen hinteren Grundkörper sowie ein vorderes Polsterelement aufweist. Im Falle eines Heckaufpralls wird das Polsterelement unter Wirkung der Massenträgheit des in die Rückenlehne gepressten Sitzinsassen zu dessen Kopf hin nach vorne verlagert und verhindert ein Überstrecken der Halswirbel (Schleudertrauma, Whiplash). Die Masse des Sitzinsassen wirkt dabei auf ein im unteren Bereich der Rückenlehne angeordnetes Aktuierungsmittel, welches mechanisch mittels eines durch die Haltestangen geführten Bowdenzugs mit einer Antriebseinrichtung für das Polsterelement der Kopfstütze verbunden ist und die nach hinten gerichtete Verlagerung des Aktuierungsmittels als Zugbewegung der Seele des Bowdenzugs relativ zu dessen Hülle zur Antriebseinrichtung hin überträgt. Dort wird die Zugbewegung der Seele in eine nach vorne gerichtete Verlagerung des Polsterelements umgewandelt.
Das aus WO 2005/097545 A2 bekannte Sicherheitssystem verringert die Verletzungsgefahr für den Sitzinsassen erheblich und ist ferner robust und kostengünstig. Die montierte Einheit aus Kopfstütze und Rückenlehne ist jedoch, insbesondere in Verbindung mit dem Sitzteil des Fahrzeugs, relativ sperrig und damit hinsichtlich Transport und Montage im Fahrzeug verbesserungswürdig.
Aufgabe
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Handhabbarkeit einer erfindungsgemäßen Rückenlehne ohne Beeinträchtigung der Vorteile der vorbekannten Sicherheitseinrichtung zu verbessern.
Lösung
Die Aufgabe wird bei einer Kopfstütze der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Übertragungsmittel ein erstes, der Aktuierungseinrichtung zugeordnetes Segment sowie ein zweites, der Antriebseinrichtung zugeordnetes Segment aufweist, die mittels einer Kopplungseinrichtung miteinander wirkverbindbar sind. Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einen mit dieser Rückenlehne ausgestatteten Fahrzeugsitz sowie einem Montageverfahren, bei welchem ein erstes Segment des Übertragungsmittels an der Aktuierungseinrichtung und ein zweites Segment des Übertragungsmittels an der Antriebseinrichtung angebracht werden und das erste und zweite Segment des Übertragungs mittels erst im Zuge der Montage der Kopfstütze an der Rückenlehne, beispielsweise im Fahrzeuginnenraum, miteinander gekoppelt werden.
Die abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
Figuren
Die Figuren stellen beispielhaft und schematisch verschiedene Ausführungen der Erfindung dar.
Es zeigen:
1 einen Kraftfahrzeugsitz mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Rückenlehne,
2 eine zur einmaligen, selbstfindenden Verbindung der Segmente des Übertragungsmittels geeignete Übertragungseinrichtung,
3 eine ähnliche, aber zur mehrfachen Montage und Demontage der Kopfstütze geeignete Einrichtung,
4 eine Einrichtung zur manuellen, einmaligen Verbindung der Segmente des Übertragungsmittels,
5 eine weitere derartige Vorrichtung.
Der in 1 dargestellte Kraftfahrzeugsitz 1 besteht aus einem Sitzteil 2 und einer Rückenlehne 3, welche mit einer Kopfstütze 4 versehen ist. Die Kopfstütze 4 ist über Haltestangen 5 mit der Metallstruktur der Rückenlehne 3 verbunden und durch Verschieben der Einheit aus Haltestangen 5 und Kopfstütze 4 relativ zur Rückenlehne 3 in verschiedene Gebrauchsstellungen höhenverstellbar. Grundsätzlich ist die Erfindung jedoch auch bei Rückenlehnen 3 anwendbar, bei welchen die Höhenverstellung auf andere Art erfolgt, beispielsweise durch Verschieben der Kopfstütze 4 gegenüber den Haltestangen 5.
Die Kopfstütze 4 besteht aus einem hinteren, fest mit den Haltestangen 5 verbundenen Grundkörper 6 und einem vorderen Polsterelement 7, das aus der gezeigten Gebrauchsstellung nach vorne in Richtung des Kopfes des Sitzinsassen verlagerbar ist (gestrichelte Darstellung). Die Verlagerung wird durch eine Antriebseinrichtung 8 bewirkt, welche mittels eines durch die Haltestangen 5 geführten mechanischen Übertragungsmittels 9 in Form eines Bowdenzugs 10 mit einer Aktuierungseinrichtung 11 im unteren Bereich der Rückenlehne 3 verbunden ist. Die Aktuierungseinrichtung 11 wird durch den Körper des Sitzinsassen nach hinten verlagert (gestrichelte Darstellung), wobei ein Zug auf das Übertragungsmittel 9 ausgeübt wird. Diese Zugbewegung wird durch den Bowdenzug 10 zur Antriebseinrichtung 8 hin übertragen und dort in eine Verschiebung des Polsterelements 7 umgewandelt.
Hinsichtlich der Funktion einer geeigneten Antriebseinrichtung wird ausdrücklich auf die zitierte Druckschrift WO 2005/097545 A2 verwiesen. Eine zur Ausführung der Erfindung brauchbare Aktuierungseinrichtung wird beispielsweise in der Patentanmeldung DE 10 2004 048 910.6 offenbart.
Der Bowdenzug 10 ist im unteren Bereich der Haltestangen 5 in erstens, mit der Aktuierungseinrichtung 11 verbundenes Segment 12 und ein zweites, an der Antriebseinrichtung 8 angebrachtes Segment 12' geteilt. Unterhalb der Haltestangen 5 ist in der Rückenlehne 3 eine Koppelungseinrichtung 13 vorgesehen, welche zur mechanischen Verbindung der Segmente 12, 12' geeignet ist. Der Kraftfahrzeugsitz 1 wird ohne Kopfstütze 4 angeliefert und in den Fahrzeugsinnenraum eingebracht. Erst nachfolgend wird die Wirkverbindung von Aktuierungseinrichtung 11 und Antriebseinrichtung 8 durch die Koppelungseinrichtung 13 geschlossen.
Die in 2 gezeigte, zur einmaligen Verbindung der Segmente 12, 12' vorgesehene Koppelungseinrichtung 13 besteht rückenlehnenseitig (2a) aus einem Käfig 14, welcher lösbar am unteren Ende der später die Haltestange 5 aufnehmenden, in der Rückenlehne 3 verankerten Kopfstützenhülse 15 verrastet ist. Im Käfig 14 ist eine Kupplung 16 vorgesehen, welche die Seele 17 des unteren Segments 12 des Bowdenzugs 10 aufnimmt und durch eine Feder 18 gegenüber dem Käfig 14 nach oben gespannt ist. Die Hülle 19 des Segments 12 stützt sich an der Unterseite des Käfigs 14 ab. Käfig 14 und Kupplung 16 sind an ihrer Oberseite jeweils mit Öffnungen 20, 21 versehen, die koaxial zur Bohrung 22 des Kopfstützenhülse 15 ausgerichtet sind und durch welche das nachfolgend beschriebene, kopfstützenseitige Gegenstück der Koppelungseinrichtung 13 einsetzbar ist.
Im Inneren weist die Kupplung 16 einen Kragen 23 sowie einen Spreizkegel 24 auf, die sich gleichfalls in einer Linie mit der Achse der Bohrung 22 befinden. In ihrem oberen Außenumfang ist die Kupplung 16 ferner mit Schrägflächen 25 versehen, die in vormontiertem Zustand an korrespondierenden Schrägflächen 26 der Kopfstützenhülse 15 derart anliegen, dass bei einer nach unten gerichteten Belastung der Kupplung 16 eine diese komprimierende, also nach innen gerichtete Spannung erzeugt wird.
Kopfstützenseitig (2b) besteht die Kopplungseinrichtung 13 aus einem durch Spreizung aufweitbaren, aber auch federnd zusammenpressbaren Haken 27, der mit der Seele 17' des der Antriebseinrichtung 8 zugeordneten Segments 12' des Bowdenzugs 10 verbunden ist. Der Haken 27 sowie eine Führungseinrichtung 28 mit oberen und unteren Ringvorsprüngen 29, 30, die koaxial zur Seele 12' und der Haltestange 5 aufgerichtet sind, ragen nach unten aus der Haltestange 5 hervor. Die nicht gezeigte Hülle des Bowdenzugs 10 stützt sich weiter oben an der Haltestange 5 ab.
Beim Einschieben der Haltestange 5 in die Bohrung 22 der Kopfstützenhülse 15 (2c) dringen Haken 27 und Führungseinrichtung 28 selbstfindend durch die Öffnungen 20, 21 in die Kupplung 16 ein, bis der Haken 27 vom Spreizkeil 24 aufgeweitet wird und den Kragen 23 der Kupplung 16 hintergreift (2d). Beim weiteren Einschieben der Haltestange 5 werden Kupplung 16 und Käfig 14 durch die Haltestange 5 aus der Kopfstützenhülse 15 gelöst, wobei die Schrägflächen 25, 26 den oberen Teil der Kupplung 16 derart komprimieren, dass der untere Ringvorsprung 30 der Führungseinrichtung 28 unlösbar umschlossen wird (2e). Die Kupplung 16 koppelt nun die Seelen 17, 17' der Segmente 12, 12' mechanisch miteinander und vermag eine Zugbewegung der unteren Seele 17 unter Kompression der Feder 18 durch eine Relativbewegung zum Käfig 14 auf die obere Seele 17' zu übertragen.
Bei einer Höhenverstellung der Kopfstütze 4 wird die Haltestange 5 gemeinsam mit der Koppelungseinrichtung 13 gegenüber der Kopfstützenhülse 15 weiter nach unten verschoben. Die Funktion der weiterhin an der Unterseite der Haltestange 5 anliegenden Koppelungseinrichtung 13 wird hierdurch nicht beeinträchtigt.
Die Kopplungseinrichtung 13 nach 3 ist so ausgebildet, dass eine spätere Entnahme und Wiedermontage der Kopfstütze 4 möglich sind. Der wesentliche Unterschied zu der zuvor beschriebenen Vorrichtung besteht darin, dass die Kupplung 16 als nach außen vorgespannte, nach oben geöffnete Schenkelfeder 31 ausgebildet ist, welche mit (nur angedeuteten) Rastmitteln 32 zum lösbaren Verspannen der Schenkel der Schenkelfeder 31 versehen ist. Darüber hinaus weisen Schenkelfeder 31 und Kopfstützenhülse 15 jeweils Paare von Schrägflächen 25, 25', 26, 26' derart auf, dass bei einem nach unten gerichteten Verschieben der Kupplung 16 relativ zur Kopfstützenhülse 15 die Schenkelfeder 31 unter Fixierung durch die Rastmittel 32 zusammengedrückt und bei einem nach oben gerichteten Verschieben die Schenkelfeder 31 unter Lösen der Rastmittel 32 wieder gespreizt wird (3a). Das in 3b gezeigte kopfstützenseitige Gegenstück der Koppelungseinrichtung 13 besteht aus einer einfachen Lasche 33 mit einer Querbohrung 34, in welche nach innen ragende Vorsprünge 35 der Schenkelfeder 31 eingreifen können.
Beim Einsetzen der Haltestange 5 in die Bohrung 22 der Kopfstützenhülse 15 (3c) wird die Lasche 33 in die Schenkelfeder 31 eingeführt, bis die Querbohrung 34 der Lasche 33 in Überdeckung mit den Vorsprüngen 35 der Schenkelfeder 31 steht (3d). Beim weiteren Einschieben der Haltestange 5 wird der die Kupplung 16 haltende Käfig 14 reversibel aus der Kopfstützenhülse 15 gelöst, wobei die Schrägflächen 25, 26 die Schenkelfeder 31 rastend verschließen. Lasche 33 und Schenkelfeder 31 und somit auch die Seelen 17, 17' des Bowdenzugs 10 sind nachfolgend mechanisch miteinander verbunden (3e). Beim weiteren Einschieben der Haltestange 5 wird der Käfig 14 aus der Kopfstützenhülse 15 gelöst.
Wird die Haltestange 5 bei einer späteren Entnahme der Kopfstütze 4 aus der Kopfstützenhülse 15 herausgezogen, spreizen die Schrägflächen 25', 26' die Schenkelfeder 31 wieder auf, wodurch deren Verbindung zur Lasche 33 gelöst wird. Der Käfig 14 wird dabei wieder in seiner Initialstellung in der Kopfstützenhülse 15 verrastet. Die Koppelungseinrichtung 13 befindet sich nun wieder in der Ausgangsstellung nach 3a und 3b.
Bei der in 4 gezeigten Ausbildung der Erfindung besteht die Koppelungseinrichtung 13 aus einem Käfig 14, der verschieblich in die Kopfstützenhülse 15 eingelassen ist, aber in vormontiertem Zustand durch einen an die Kupplung 16 angeformten Scherstift 36 gemeinsam mit dieser an einer Verschiebung gehindert wird. Die Kupplung 16 weist einen sich quer über ihre obere Flächenseite erstreckenden Montageschlitz 37 auf, durch den ein Querbolzen 38 einer mit der Seele 17' verbundenen Führungseinrichtung 28 manuell in die Kupplung 16 einführbar ist. Nach einer Drehung des Querbolzens 38 um 90° wird dieser von Rastmitteln 39 der Kupplung 16 unlösbar erfasst. Nachfolgend wird der Scherbolzen 36 gewaltsam abgeschert, so dass der Käfig 14 und die Kupplung 16 gegeneinander sowie relativ zur Kopfstützenhülse 15 verschieblich sind. Dabei liegt die Haltestange 5 auf der Oberseite des Käfigs 14 auf. Die Seelen 17, 17' sind nun mechanisch miteinander gekoppelt.
Die in 5 abgebildete, bereits endmontierte Vorrichtung weist eine becherartige Kupplung 16 auf, die in ihrer radialen Wandung eine runde Montageöffnung 40 für das vorab vorgenommene Einführen eines an die Seele 17 des unteren Segments 12 des Bowdenzugs 10 angeformten, kugelförmigen Mitnehmers 41 aufweist, der in vormontiertem Zustand an der unteren axialen Wandung der Kupplung 16 anliegt. Der gleichfalls kugelförmige Mitnehmer 41' der gegenstückigen Seele 17' wird anschließend von oben her in die Kupplung 16 eingeführt und unlösbar von Federzungen 42 hintergriffen, die von der inneren radialen Wandung der Kupplung 16 her schräg nach unten auskragen und einstückig mit der aus Kunststoff spritzgegossenen Kupplung ausgebildet sind.
Die Ausführungsbeispiele betreffen Ausbildungen der Erfindung, bei welchen die Höhenverstellung der Kopfstütze durch Verschieben der Haltestangen relativ zur Rückenlehne erfolgt. Naturgemäß kann die Erfindung jedoch auch dann Anwendung finden, wenn die Haltestangen fest mit der Rückenlehne verbunden und relativ zur Kopfstütze verschieblich sind. In diesem Fall sind die Abbildungen um 180° gedreht derart zu betrachten, dass die Kopfstützenhülse in der Kopfstütze selbst und nicht in der Rückenlehne angeordnet ist.

1: Kraftfahrzeugsitz
2: Sitzteil
3: Rückenlehne
4: Kopfstütze
5: Haltestange
6: Grundkörper
7: Polsterelement
8: Antriebseinrichtung
9: Übertragungsmittel
10: Bowdenzug
11: Aktuierungseinrichtung
12, 12': Segment (des Bowdenzugs)
13: Koppelungseinrichtung
14: Käfig
15: Kopfstützenhülse
16: Kupplung
17: Seele (des Bowdenzugs)
18: Feder
19: Hülle (des Bowdenzugs)
20, 21: Öffnung
22: Bohrung
23: Kragen
24: Spreizkegel
25, 25': Schrägfläche
26, 26': Schrägfläche
27: Haken
28: Führungseinrichtung
29, 30: Ringvorsprung
31: Schenkelfeder
32: Rastmittel
33: Lasche
34: Querbohrung
35: Vorsprung
36: Scherstift
37: Montageschlitz
38: Querbolzen
39: Rastmittel
40: Montageöffnung
41, 41': Mitnehmer
42: Federzunge

Claims

Rückenlehne (3), insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz (1), mit einer Kopfstütze (4), von welcher zumindest ein Teilstück aus mindestens einer Gebrauchsstellung zum Kopf des Sitzinsassen hin in eine Sicherheitsstellung verlagerbar ist, sowie mit einer in der Rückenlehne angeordneten Aktuierungseinrichtung (11), welche mittels eines mechanischen Übertragungsmittels (9) mit einer Antriebseinrichtung (8) für die Verlagerung mindestens eines Teilstücks der Kopfstütze wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel (9) ein erstes, der Aktuierungseinrichtung (11) zugeordnetes Segment (12) sowie ein zweites, der Antriebseinrichtung (8) zugeordnetes Segment (12') aufweist, die mittels einer Kopplungseinrichtung (13) miteinander wirkverbindbar sind.
Rückenlehne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel (9) zur Übertragung von Zugbewegungen vorgesehen ist.
Rückenlehne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel (9) ein Bowdenzug (10) ist.
Rückenlehne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstütze (4) über Haltestangen (5) vorzugsweise höhenverstellbar mit der Rückenlehne (3) verbunden ist.
Rückenlehne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinrichtung (13) bei der Montage der Kopfstütze (4) selbstfindend ausgebildet ist.
Rückenlehne nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinrichtung (13) bei der Höhenverstellung der Kopfstütze (4) relativ zu der Rückenlehne (3) oder der Kopfstütze (4) verlagerbar ist.
Rückenlehne nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinrichtung (13) für die Entnahme der Kopfstütze (4) lösbar ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zur Montage einer Rückenlehne (3), insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz (1), mit einer Kopfstütze (4), von welcher zumindest ein Teilstück aus mindestens einer Gebrauchsstellung zum Kopf des Sitzinsassen hin in eine Sicherheitsstellung verlagerbar ist, sowie mit einem in der Rückenlehne angeordneten Aktuierungsmittel (11), welches mittels eines mechanischen Übertragungsmittels (9) mit einer Antriebseinrichtung (8) für die Verlagerung mindestens eines Teilstücks der Kopfstütze wirkverbunden ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Anbringung eines ersten Segments (12) des Übertragungsmittels (9) am Aktuierungsmittel (11), – Anbringung eines zweiten Segments (12') des Übertragungsmittels (9) an der Antriebseinrichtung (8), – Kopplung des ersten und zweiten Segments des Übertragungsmittels im Zuge der Montage der Kopfstütze (4) an der Rückenlehne (3).
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelung beim Einschieben der Kopfstütze (4) und Rückenlehne (3) verbindenden Haltestangen (3) in die Kopfstütze oder Rückenlehne vorgenommen wird.